Ежегодная Международная конференция "Сотрудничество для решения проблемы отходов"

Главная страница
Сведения об авторе

ПОТЕНЦИАЛ СНИЖЕНИЯ ЭМИССИИ ПАРНИКОВЫХ ГАЗОВ НА ПОЛИГОНАХ ТБО УКРАИНЫ

Матвеев Ю. Б., Научно-технический центр «Биомасса», Киев, Украина

Захоронение на полигонах представляет собой наиболее распространенный способ обращения с твердыми бытовыми отходами (ТБО). Около 96% ТБО вывозится на полигоны. Многие украинские полигоны представляют собой неконтролируемые свалки, не оборудованные средствами защиты окружающей среды. Органическая составляющая ТБО разлагается в анаэробных условиях с образованием биогаза. Биогаз, содержащий 50% метана, попадает в атмосферу и участвует в увеличении парникового эффекта. Кроме того, неконтролируемая эмиссия биогаза приводит к возникновению пожаров и увеличению риска взрывов.
Технологии сбора и сжигания (утилизации) биогаза на полигонах ТБО широко используются в мире. Сбор биогаза позволяет повысить безопасность эксплуатации полигонов, а также дает преимущество в виде производства дополнительной энергии. Однако подобные проекты не являются экономически привлекательными в условиях Украины, и их реализация затруднена в рамках коммерческих проектов. Более того, украинское законодательство не требует обязательной дегазации полигонов. В результате в настоящее время в Украине не существует реализованных проектов по сбору и утилизации биогаза на полигонах ТБО и не ожидается широкое распространение данной технологии без использования механизма Совместного Осуществления (СО) в рамках Киотского протокола. Привлечение же инвестиций в рамках проектов СО может улучшить экономические параметры и сделать проекты экономически привлекательными.
Украина обладает значительным потенциалом использования биогаза на полигонах ТБО. Ежегодно в украинских городах образуется до 10 млн т ТБО. Имеется более 700 официальных полигонов и свалок. 90 самых крупных полигонов содержат до 30% общего количества ТБО. Общий потенциал энергетического использования биогаза из ТБО составляет 400 млн м3/год. Это количество биогаза может заменить 210 тыс. т.н.э. ископаемого топлива. Ежегодное снижение эмиссии парниковых газов (ПГ) в случае реализации указанного потенциала может составить 3,5 млн т СО2-экв.
Проекты создания систем сбора и утилизации биогаза на полигонах ТБО чрезвычайно эффективны с точки зрения снижения эмиссии ПГ. Например, снижение эмиссии ПГ, равное 50 тыс. т СО2-экв в год или 250 тыс. т за 2008—2012 гг., может быть достигнуто на полигоне, обслуживающем город с населением 350 тыс жителей. Примеры возможных проектов СО для шести типичных городов Украины приведены в таблице.

Таблица

Примеры возможных проектов СО

Город

Вывоз ТБО, тыс. т/год

Накопленные ТБО, млн т

Площадь, га

Глубина, м

Начало,

год

Энергетическая мощность

Уменьшение эмиссии ПГ, т СО2-экв/год

Стоимость проекта, млн евро

Львов

230

8,4

33,3

35

1959

4,5 МВтe

160,000

4,5-6,8

Одесса

150

2,3(5,3)

11,7(30)

22-25

1972

4-6 МВтth

65,000

1,1

Полтава

90-100

6,2

14,7

30-35

1974

2,0 МВте

75,000

2,0-3,0

Чернигов

105

4,0

24,6

10-20

1961

2,0 МВте

90,000

2,3-3,0

Луганск

75

1,7

8,0

20-25

1979

1,5 МВте

55,000

1,5-2,2

Хмельницкий

70

2,7

17,4

20-30

1953

1,5МВте

60,000

1,7-2,3

Основной потенциал снижения эмиссии парниковых газов на полигонах и свалках ТБО Украины связан с реализацией проектов сбора и утилизации биогаза на полигонах городов, население которых превышает 200 тыс. чел. В основном утилизация биогаза может заключаться в выработке электроэнергии с помощью газовых двигателей. Для свалок городов с населением менее 100 тыс. чел. возможным вариантом является пассивная дегазация со сжиганием собранного биогаза в факеле. Для реализации проектов СО в этом случае рекомендуется формальное объединение 3—5 городов в пределах одной области или региона.

POTENTIAL OF THE GREENHOUSE GAS EMISSION REDUCTION AT THE UKRAINIAN LANDFILLS AND WASTE DUMPS

Matveev Yu. B., Scientific Engineering Centre «Biomass», Kiev, Ukraine

Landfills are the preferred method for treating of MSW in Ukraine. About 96% of the MSW are disposed of at landfills and dumpsites. Many Ukrainian landfills represent uncontrolled open-air dumps operated without any environmental protection measures. The organic component of the waste decomposes under anaerobic conditions in landfills and generates landfill gas (LFG) with a 50% content of methane, which emits to the atmosphere, thus contributing to the global warming. Besides, uncontrolled release of the LFG causes local fires and increases risk of explosion at the landfill site.
Technology of LFG capture and flaring/utilization is widely used throughout the world increasing safety of landfill operations and providing additional advantage through energy production. However, such projects are not financially viable under Ukrainian conditions and therefore cannot be implemented under a «business-as-usual» scenario. Moreover, current Ukrainian legislation does not require mandatory degassing of the landfills. Therefore, no LFG recovery projects have been implemented in Ukraine so far and are not foreseen to be implemented on a wider scale for the coming decade without JI. Attraction of additional investments through JI mechanism of the Kyoto Protocol is expected to make LFG recovery projects financially viable, thus allowing to obtain significant environmental and socio-economic benefits through their implementation.
Ukraine has big potential of biogas use at MSW landfills. Ukrainian towns generate 10 mill tons of municipal solid waste annually. There are more than 700 official landfills. The most attractive 90 biggest landfills contain 30% of MSW total amount. The total potential of landfill gas available for energy production comes to about 400 mill m3/year that is equivalent to 0.21 mill toe and 3,5 mln t CO2-eqv of GHG emission reduction
LFG projects are extremely effective from the point of view of GHG emission reduction. For example, reduction of GHG equals 50,000 t/year of CO2-eqv (or 250,000 tons for 2008-2012) can be achieved on landfill serving town with the population of 350,000 inhabitants. The examples of JI project parameters for typical Ukrainian towns can be found in the table below.

Sity

MSW acceptance rate, th. tons/yr

MSW in place, mln tons

Area, hectares

Depth, m

Start year

Energy project

CO2 reduction, t CO2e/yr

Project cost, Mln Euro

Lviv

230

8,4

33,3

35

1959

4,5 MWe

160,000

4,5-6,8

Odessa

150

2,3(5,3)

11,7(30)

22-25

1972

4-6 MWth

65,000

1,1

Poltava

90-100

6,2

14,7

30-35

1974

2,0 MWe

75,000

2,0-3,0

Chernihiv

105

4,0

24,6

10-20

1961

2,0 MWe

90,000

2,3-3,0

Lugansk

75

1,7

8,0

20-25

1979

1,5 MWe

55,000

1,5-2,2

Khmelnitskiy

70

2,7

17,4

20-30

1953

1,5 MWe

60,000

1,7-2,3

The main GHG emission reduction potential is connected to the towns with population more than 200 thousands inhabitants. The usual method of LFG utilization can be power generation by IC-engines. For smaller town with population less than 100 thousands inhabitants LFG can be collected and flared without utilization. For JI project it can be recommended to joint 3-5 landfills in the certain region under one project umbrella.

Главная страница

Сведения об авторе

Матвеев Юрий Борисович, к. т. н., старший консультант, Научно-технический центр «Биомасса»; с. н. с., Институт технической теплофизики НАН Украины. Для переписки: а/я 66, Киев, 03067, Украина. Тел./факс (044) 456-94-62. E-mail: mtvdogbiomass.kiev.ua

Rambler's Top100


© Независимое агентство экологической информации

Последние изменения внесены 24.04.07